[发明专利]一种区块链传感器的密钥管理系统、数据验证系统

说明书

本申请提供一种区块链传感器的密钥管理系统、数据验证系统，包括多个能够实现点对点通信的区块链节点和与多个区块链节点对应连接的多个区块链传感器，密钥管理系统将所有区块链传感器HMAC密钥经过对应区块链节点的公钥加密后存储在该区块链节点，并通过聚合签名将此区块链节点对应的区块链传感器的HMAC密钥进行签名，使用时通过聚合签名将此区块链节点对应的所有区块链传感器HMAC密钥进行验证，进一步保证密钥存储的安全，以解决区块链传感器密钥容易泄露的问题。数据验证系统基于第一HMAC密钥验证区块链传感器向对应的区块链节点发送的数据，利用公钥密码体制保护并利用HMAC算法验证信息的完整性，从而保证传输数据的安全。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其是涉及一种区块链传感器的密钥管理系统、数据验证系统。

背景技术

传感器，即一种检测装置，能够感受到被检测物体的状态变化，这种变化可以用某些参数表达，并且被转化为数据形式，以满足数据的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。随着超大规模集成电路(VLSI)、微机电系统科技(MEMS technology)等硬件基础以及射频(radio frequency)技术的进步，传感器的技术发展越来越快，应用范围也越来越广。

通常，采用中心化的管理方式来管理物联网中应用的传感器，这种情况下，物联网传感器的可信性并不能得到保障。例如，安装在车辆中的传感器，当车辆发生碰撞时，传感器记录的车辆行驶线路、障碍物信息、车辆行驶相关参数等数据，可能会遭受到一些中心化机构的操控，例如导致传感器数据被篡改。因此，中心化场景下的物联网传感器的数据可信性会受到质疑，进一步影响传感器所检测产品的可信性。将物联网与区块链结合起来形成可信物联网，保证产品可信的重要手段。

图1是物联网与区块链相结合的可信物联网拓扑图，图1中，当前区块链上共有n个区块链节点，同时也是n个物联网节点，每个节点对应管理若干个区块链传感器，如第i个节点对应管理mi个区块链传感器。在可信物联网中，产品的可信性由传感器的可信性来保证，要保证传感器的可信性，首先需要将传感器变为区块链传感器，即，借助区块链的去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护和公开透明等特点，将物联网中的传感器和区块链结合，来保证(区块链)传感器的可信性。

在对区块链传感器的需求分析中，区块链传感器的密钥安全性是一个重要的参数，一旦密钥泄漏,无论密码算法多么强壮，对应于这个密钥的所有密码操作都是不安全的，目前区块链传感器的密钥并没有一套很完善的密钥管理方法，密钥泄漏的可能严重威胁着区块链传感器的安全。

发明内容

本申请提供了一种区块链传感器的密钥管理系统、数据验证系统，以解决区块链传感器密钥目前没有一套很完善的密钥管理方法、密钥容易泄露的问题。

一方面，本申请提供一种区块链传感器的密钥管理系统，包括多个能够实现点对点通信的区块链节点和与多个所述区块链节点对应连接的多个区块链传感器：

所述区块链传感器被配置为存储所述区块链传感器的HMAC密钥；

所述区块链节点存储有相同的所述HMAC密钥，所述区块链节点被配置为执行如下步骤：

HMAC密钥加密步骤：获取所述多个区块链节点的公私钥对，以及每个所述区块链节点对应的多个区块链传感器的HMAC密钥；针对任意所述区块链节点，根据所述区块链节点的公钥加密多个对应的所述区块链传感器的HMAC密钥，生成多个加密数据；

数字签名步骤：所有的所述区块链传感器HMAC密钥经过对应所述区块链节点的公钥加密后存储在所述区块链节点，针对任意所述区块链节点，根据所述区块链节点的私钥对多个对应的所述加密数据进行数字签名，生成多个对应的数字签名数据；

聚合签名步骤：针对任意所述区块链节点，对多个对应的所述数字签名数据进行聚合签名，生成与所述区块链节点对应的聚合签名数据；